Die 9. Stunde: Wetterstation – Licht Teil 3

In der 9. Stunprojekt_sonne_mond_und_sternede wollen wir uns weiter mit dem Thema Licht auseinander setzen. In den vorherigen Stunden hatten wir eine erste Lichtmessung mit dem Calliope programmiert. In dieser Stunde wollen wir die Messung verfeinern und einige Experimente machen.

Zu Beginn können die Kinder ihre Programme aus der letzten Stunde vorstellen. Damit wiederholen wir zugleich das Thema.

Dann verfeinern wir unser Messprogramm mit einem weiteren Zustand – der halb aufgegangenen Sonne. Anschließend können die Kinder experimentieren und an unterschiedlichen Stellen die Helligkeit messen und in ein Arbeitsblatt eintragen.

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung  1
Präsentation vom letzten Mal. Umschaltung Sonne / Mond z.B. mit der Hand abdecken 15
Erweitern der Programmierung um einen weiteren Zustand mittels „elseif“ und Darstellung einer halber Sonne  Lernkarte_Licht3 15
Experimente Wetterstation Seite 23 15

 

Anmerkung: Anders als hier beschrieben haben wir das Thema Licht nicht in drei sondern doch in zwei Unterrichtsstunden absolviert. Ich habe hier aber an der Dreiteilung festgehalten, da es so sicherlich weniger stressig ist. Bei uns lief es aber recht gut, so dass wir in zwei Stunden durchgekommen sind.

 

 

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Die 8. Stunde: Wetterstation – Licht Teil 2

depositphotos_68531001-stock-illustration-cute-crocodile-cartoonIn der 8. Stunde wollen wir mit der Wetterstation weitermachen. Nachdem wir beim letzten Mal die Helligkeitsmessung generell eingeführt haben, wollen wir nun die Messung etwas verschönern. Die Kinder sollen dazu abhängig vom gemessenen Helligkeitswert unterschiedliche Bilder auf dem Calliope anzeigen. z.B: Mond und Sonne. Dazu führen wir zwei weitere grundlegende Blöcke, den „größer-kleiner“ Operator und den „wenn-dann“ Bock, ein.

 

Thema Unterlagen Dauer
Kurze Einleitung und Wiederholung 5
OfflineCoding „Wenn Dann“. „Ansonsten Wenn dann“ noch weglassen Wetterstation 10
Offlinecoding „Krokodil“.  Bezug auf Wahr und Falsch herstellen 10
Programmieren kleines Beispiel mit Sonne und Mond. Speichern!  Lernkarte_Licht2 15
Präsentation ,.. Nächstes Mal.

Die 7. Stunde: Wetterstation – Licht Teil 1

SonneIn der 7. Stunde wollen wir mit der Wetterstation weitermachen. Dieses Mal dreht sich alles um das Licht. Mit dem Calliope wollen wir die Helligkeit messen und darstellen.

Da für die Lichtmessung und Darstellung sowohl die „wenn-dann-ansonstenwenn-dann“ als auch die „größer-kleiner“ Blöcke eingeführt werden müssen und wir den Kindern ausreichend Zeit zum Experimentieren geben wollen, haben wir uns entschieden, dem Thema zwei Unterrichtsstunden zu widmen.

In dieser ersten Stunde wollen wir das Thema Helligkeit erst einmal einführen und ein paar Experimente machen.​

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung Licht und Helligkeit Wetterstation – Licht 15
Wie misst der Calliope Licht? Von 0 bis 255, wobei 0 ganz dunkel ist. 5
Programmieren: Die Helligkeit soll dauerhaft als Zahl dargestellt werden.  Lernkarte_Licht1 10
Experimentieren. Wie Hell ist es Wo? Eintragen in Tabelle  Tabellen 15
Ausblick: Statt Zahlen Symbole. Und es kommt ein Krokodil 😉  1

Die 6. Stunde: Wetterstation – Temperatur

wetterNachdem wir uns in den vergangenen Stunden mit dem Modul der Wissensfabrik beschäftigt haben und damit die Grundlagen der Calliope Programmierung erworben haben, wollen wir nun mögliche Anwendungen des Calliope Mini in den Vordergrund stellen.

Wir stützen uns im Folgenden auf die Code-your-Life Unterlagen für eine Wetterstation: Wetterstation

thermoIn dieser Stunde dreht sich alles um die Temperatur. Wo kommen wir mit Temperatur in Verbindung, wie kann man sie messen und natürlich wie können wir den Calliope dafür verwenden….

 

Thema  Unterlagen  Dauer
Einleitung Temperatur: Was ist Temperatur, woher bekannt? Welche Thermometer kennt ihr?.. Arbeitsblatt Temperatur 15
Aufgabe: Programmieren Thermometer. Neu: Anzeige soll dauerhaft sein. Dauerhaft Schleife einführen.  Lernkarte_Temperatur 10
Keine Präsentation, stattdessen Experimente. Kühlpack?, Finger auf Prozessor, in die Sonne legen? Arbeitsblatt Temperatur 20

 

Bemerkenswert

Calliope Mini

Der Calliope Mini ist eine kleine Microcontroller Platine, die für den Einsatz in der Grundschule konzipiert wurde. Ziel ist es, den Kindern die Grundlagen des Programmierens näher zu bringen. Dazu wird eine sehr intuitive, grafische Programmiersprache verwendet.

Unbenannt

In diesem Blog möchte ich unsere Erfahrungen mit dem Calliope Mini im Rahmen der Computer AG an der Grundschule Heilbronn-Horkheim (http://www.grundschule-horkheim.de ) beschreiben. Ich hoffe es finden sich weitere Nachahmer, die helfen den Calliope an weiteren Schulen zum Einsatz zu bringen.

Einige weitere Calliope Projekte habe ich außerhalb des Blogs unter „Projekte“ veröffentlicht.

Für weitere Informationen über den Calliope Mini sei die Calliope Website und natürlich dieser Blog empfohlen.

Viel Spaß beim Lesen des Blogs und beim selber Ausprobieren….

Ingo Dwertmann

Die 5. Stunde: Hanna muss ins Krankenhaus

hanna

Die Stunde fünf wollen wir zur weiteren Vertiefung des Handlings von PXT und calliope nutzen. Inhaltlich kommt erst mal nicht hinzu. Nur gibt es dieses Mal keine klare Aufgabenstellung, sondern die Kinder sollen selber kreativ werden.

Dazu verwenden wir das Blatt4 des Calliope Moduls aus der Wissensfabrik. Hier muss der armen Hanna im Krankenhaus geholfen werden…..

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung / Was haben wir beim letzten Mal gemacht 1
Vorlesen: Hanna muß ins Krankenhaus B8.4_GS_Hanna muss ins Krankenhaus 5
Gemeinsam besprechen: Wie geht es Hanna, Was sind ihre Probleme? Was kann Hanna helfen. Ideen sammeln. Ggf. Anleiten:  z.B. Würfel für ein Spiel , Alarmanlage für den Teddy, JA / Nein Antworten mit Knöpfen, Fieberthermometer, Musikstück

Jedes Team eine Aufgabe

  10
Am PC Umsetzen   15
Alle Hex Files werden auf USB Stick gesammelt.  Schüler PCs aus. Jedes Team stellt erst am Beamer (Lehrer PC) und dann am Calliope vor.  Dazu alle setzen sich nach vorne. 15
Zusammenfassung / Ausblick 0

Die 4. Stunde: Erste Programmieraufgaben

Nach dem Ausprobieren von PXT in der letzten Stunde wollen wir uns in der vierten Stunde ausführlicher mit PXT und dem calliope beschäftigen.

Zuerst einmal zeigen wir am Beamer wie ein PXT Projekt benannt, auf dem PC im Download Ordner gespeichert und dann wieder in PXT geladen wird. Auch das Verschieben des Projekts auf den calliope wird gezeigt.

Dann wird in Teams eine Aufgabe programmiert, simuliert, gespeichert und auf den calliope übertragen. Jedes Team kann sich eine Aufgabe aus dem Arbeitsblatt aussuchen und wenn die Zeit es erlaubt auch erweitern. Wenn möglich sollten unterschiedliche Aufgaben gewählt werden.

 

Wenn alle fertig sind kann jedes Team das Ergebnis präsentieren. Dazu werden alle Hex Files auf einem USB Stick gesammelt und die Schüler PCs runtergefahren. Die Präsentation erfolgt dann für jedes Team am Lehrer PC / Beamer vom USB Stick. Vorgestellt werden sollte das Programm in PXT, die Simulation und der programmierte calliope.

Einleitung / Was haben wir beim letzten Mal gemacht 5
Am Beamer zeigen: PXT: Speichern und wiederherstellen in den DWL Folder. Verschieben auf den Calliope. B8.2_GS_Der Calliope_mini auf den Calliope laden 5
Aufgaben nennen. Jedes Team sucht sich eine Aufgabe aus. => an die Rechner. Jedes Team programmiert, simuliert, speichert auf dem PC und auf dem calliope. B8.3_GS_Kleine Programmier- aufträge 15
Alle Hex Files werden auf USB Stick gesammelt.  Schüler PCs aus. Jedes Team stellt erst am Beamer (Lehrer PC) und dann am Calliope vor.  Dazu setzen sich alle nach vorne. 20
Zusammenfassung / Ausblick 5

Die 3. Stunde: Der Calliope Mini

Nun geht’s ans Eingemachte…

Ziel der dritten Stunde ist es den Calliope mini kennen zu lernen und erste Erfahrungen mit dem Editor PXT zu machen. Warum wir diesen Editor verwenden, habe ich hier  beschrieben.

Grundlage ist wieder das Wissensfabrik Modul. Dieses Mal Arbeitsblatt 2.

Zuerst haben wir die Calliopes ausgeteilt und die Kinder machen lassen, jedoch noch ohne PC. Auf dem Calliope hatten wir zuvor eine Beispielapplikation geladen, die Reaktionen auf Schütteln oder Knopfdruck zeigt. Das Anschließen der Batterie haben alle wunderbar hinbekommen und einfach mal ausprobiert. Großer Spaß ;-).

 

CalliopeMiniNach ein paar Minuten haben wir die Kinder dann die Elemente des Calliopes benennen lassen und auf ein Arbeitsblatt, das nur den Calliope zeigt, eintragen lassen, dabei farblich zwischen Eingabe- / Ausgabeelementen unterschieden,  dann noch einmal am Beamer gezeigt. Helligkeit / Temperatur werden von den Kindern normalerweise nicht gefunden und können dann noch nachgetragen werden.

Dann ging’s an die PCs. Im Raum haben wir im hinteren Bereich die PCs aufgebaut, so dpxtass wir im vorderen Bereich ohne Ablenkung den ersten Teil der Stunde machen konnten.  Zuerst haben wir am Beamer PXT einmal in den Grundzügen erklärt: Simulation, Menü und Programmierbereich. Dann haben die Kinder losgelegt. Wir hatten im Vorfeld einen Shortcut für PXT auf dem Desktop abgelegt. So ging’s schneller….  Wir haben keine Aufgabenstellung vorgegeben und die Kinder haben recht schnell einfache Programme hinbekommen und simuliert.

Anders als im Arbeitsblatt haben wir den Calliope noch nicht an den PC angeschlossen… Die Zeit reicht nur für einen ersten Eindruck in PXT. Dann ist auch schon Zusammenfassung angesagt.

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung / Was haben wir beim letzten Mal gemacht 5
Calliope Einführung: Verteilen, ausprobieren, beschreiben. Beispiel Applikation:  Start: „Hallo“  A: Lachen, B: neutral, schütteln : Weinen mini-Start.hex 10
Überleitung EVA Calliope: Sensoren benennen,  Prozessor,  Aktuatoren benennen. EVA Calliope 10
Übung PXT Simulation. B8.2_GS_Der Calliope_mini bis Simulation 15
Zusammenfassung / Ausblick Hinweis auch zu Hause möglich. Url zu PXT ist im Arbeitsblatt. 5

 

Die 2. Stunde – Roboschüler

evaZiel: Das EVA Prinzip: Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe verstehen und ausprobieren.

Eva_Mensch

Grundlage sind wieder die Unterlagen aus der Wissensfabrik. Wir haben zuvor noch zur Verdeutlichung des EVA Prinzips eine kleine Ballfangübung eingeschoben. Dabei sollten die Kinder beschreiben was passiert ist. Das Auge sieht (Eingabe), das Gehirn verarbeitet und die Hand fängt (Ausgabe). Dazu ein Bild eva_PCzur Veranschaulichung. Anschließend haben wir das Prinzip auf den PC übertragen.

Aus dem Wissensfabrik Modul haben wir dann die zweite Hälfte des ersten Arbeitsblattes verwendet und zwar die Aufgabe 5. Die Übung haben wir aber ein wenig abgewandelt. Jede Gruppe hat zwei PostIts bekommen, die mit A und B beschriftet wurden und als „Knöpfe“ dienen. So konnten die Kinder sich die Knöpfe anheften und sich gegenseitig auf einem Blatt Papier programmieren und dann ihre Programmierung vorführen.

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung / Was haben wir beim letzten Mal gemacht 5
Ball fangen und beschreiben was passiert ist 5
EVA Mensch: Auge, Hirn, Hand EVA Mensch 5
EVA PC:  Sensor, Prozessor, Aktor EVA PC 5
Übung: Roboschüler.  Gruppenbildung. Ca. 4 Gruppen. Jede Gruppe ein Programm. Alle 4 Programme vorstellen / ausprobieren B8.1_GS_ Robo_Lehrkraft Aufg. 5 20
Zusammenfassung / Ausblick: Das nächste Mal mit Calliope und PC 5

Fazit: Nicht zu lange auf der Theorie rumreiten ;-).

Die 1. Stunde – Robolehrer

Robo

In der ersten Stunde sind natürlich erst einmal alle 17 angemeldeten Kinder da und die ersten Minuten werden mit organisatorischen Dingen verbracht. Wer ist im ersten Halbjahr dran, wer im zweiten,…

Ziel der ersten Sunde war es, mit den Kindern ins Gespräch zu kommen, ihre Erfahrungen abzufragen und spielerisch erste Programmiererfahrungen zu machen.

Hier unser grober Ablauf:

Thema Unterlagen Dauer
Einleitung Vorstellung,… 5
Unterrichtsgespräch: Wer hat Erfahrungen mit Computern? Wozu werden Computer bei den Kindern genutzt? 10
Warum machen Computer was sie machen? Was ist SW ?  Was ist programmieren? 5
Übung: Robolehrkraft Gruppenbildung. Ca. 4 Gruppen. Jede Gruppe ein Programm. Alle 4 Programme vorstellen / ausprobieren B8.1_GS_ Robo_Lehrkraft Aufg. 1,2,3,4 20
Zusammenfassung / Ausblick:

  • Was brauchen wir:  Stifte, Zettel, Schnellhefter
5

Zeitlich wurde es am Ende etwas knapp, da der organisatorische Teil viel Zeit in Anspruch genommen hat. Besser das Unterrichtsgespräch etwas kürzer halten….